科学家证明薛定谔的猫可以同时出现在两个地方

由:茱莉亚•莱顿|
“猫”在耶鲁团队的实验实际上是纠缠超导通道相连的亚原子粒子。Korionov /股票/ Chaiwat照片/思想库的设计

来自耶鲁大学的一个物理学家团队将薛定谔的猫分成两个单独的盒子,幸存下来的该死的东西。

它确实没有,同时,直到有人观察到它。然后生活或者死亡。

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欢迎来到量子物理学,可见世界的规则不适用,和微观粒子似乎所有他们自己的操作水平。

研究耶鲁大学,发表在《科学》杂志5月27日,2016年,基于叠加原理,长象征的猫在1935年由奥地利物理学家薛定谔思想实验。一个比较知名的头疼在量子理论中,基本原则亚原子粒子在所有可能的物理状态同时-叠加状态,直到有人试图观察他们。他们只占用一个可测量的状态(方向、位置、能级)当有人试图观察他们。

理论上如此,例如,一个电子占据了每一个可能的位置在其轨道,直到你尝试找到它。然后在一个地方。

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一只猫没有状态

猫是薛定谔的滑稽的叠加会是什么样子走出实验室,在他著名的假设实验中,他的一只猫在一个盒子里含有放射性粒子和毒气瓶。如果粒子衰变,瓶将打破和猫会死;如果它没有,猫能活。

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18新利最新登入HowStuffWorks的薛定谔的猫的思想实验
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薛定谔是指出如果粒子处于叠加状态,同时衰减,不腐烂,只要没有人看,猫会死去和活着直到有人打开盒子。

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薛定谔没有买它。然而,他错了。在微观层面,未被注意的问题可以在多个州,这能力可能是量子计算的关键,并承诺处理速度难以想象以18新利最新登入今天的标准。

普通电脑可以在一个“1”或“0”状态。一个量子比特,或量子位,可以在这两个州,称为“猫状态”,允许它在同一时间执行多个任务。

如果dual-state量子位与另一dual-state量子位,这样任何行动执行的在另一个瞬间触发一个动作——纠缠状态——他们可以同时执行多个任务在一起,为一个单一的单位。

科学家们一直在讨论这种“双模猫国家”了20多年,但没有人实现,直到现在。

“许多荒谬的场景是原则上理论上直到我们(发现)的量子力学的限制,它总是引人注目的在实验室里看我们能做什么,”陈王博士说,在耶鲁大学应用物理学系博士后,物理和该研究的第一作者。

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两个国家,两个位置

在这种情况下,王先生和他的同事们所做的陷阱微波光光子,电磁场,最小的组件在两个单独的微波室由超导通道连接起来。一系列能量的脉冲将两个领域叠加、振荡两种对立的方向。

“猫状态微波腔振荡器是非常类似于吉他弦振动同时在两个相反的方向,“王在一封电子邮件中写道。

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“双模猫的状态,”他说,“就像两个吉他弦振动以两种方式同时但彼此同步。”

这就是超导通道。因为钱伯斯有关,分裂的光子相互作用。他们因此成为纠缠,所描述的物理的宇宙作为一个国家”粒子相互作用成为永久相关,或相互依赖的状态和属性,在一定程度上,它们有效地失去个性和在许多方面表现为一个单一的实体”。

当研究者残疾人通道,仍然表现得好像他们是连接的字段。任何更改应用于另一室触发同步变化,尽管他们不再是身体上的联系。

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量子的未来

这项研究首次显示双模猫的生存18新利最新登入状态,在一个叠加的状态存在于两个截然不同的地方。

“这证明了我们的量子技术先进,我们可以这样一只猫状态与大量的粒子的多个品种,”王说。

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量子理论,似乎变得更少的理论。

“不仅薛定谔的猫“悖论”不再感到荒谬的概念上物理学家,”王说,但“更为奇异的量子态越来越普遍和可实现的。”

团队的的下一个目标是“实现(ing)误差修正两个量子比特之间的量子逻辑门。”

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